一种机械臂位置控制方法技术

本申请涉及一种机械臂位置控制方法，能实现机器人在复杂环境下位置控制和跟踪，保障机器人顺利自动完成工作，包括以下步骤，S1、获取用于定位的全局特征地图，完成对机器人工作环境场景的建模；S2、对机器人工作环境场景中的障碍物进行建模；S3、进行碰撞检测先剔除场景中明显不相交的单元、剔除掉距离较近的特征对，对那些高层和底层剔除方法都无法剔除的特征对进行精确碰撞测试，得到机械臂可运动的区域；S4、利用快速搜索随机树采样路径规划算法，通过采样获取路径点，根据碰撞检测函数判断其有效性，得到可行的机械臂运动路径；S5、使用笛卡尔空间轨迹规划方法，对机械臂进行轨迹规划，再求逆解得到机械臂可执行轨迹，实现机械臂末端轨迹的可控性；S6、检测机械臂末端执行器与外界的接触力，通过导纳模型计算一个附加的位置，对预先设定的位置轨迹进行修正，得到新的期望位置。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种机械臂位置控制方法。

技术介绍

1、工业和信息化部等十七部门联合发布“机器人+”应用行动实施方案。在能源领域重点强调了风电场、光伏电站、水电、核电、油气管网等场景，风电、光伏、水电、核电发电场景未来同时也是国家实现“双碳”目标重点发展方向。研制能源基础设施建设、巡检、操作、维护、应急处置等机器人产品。推动企业突破高空、狭窄空间、强电磁场等复杂环境下的运动、感知、作业关键技术，推广机器人在风电场、光伏电站、水电站、核电站、油气管网、枢纽变电站、重要换流站、主干电网、重点输电通道等能源基础设施场景应用。在安全领域重点强调了研制矿山、民爆、社会安全、应急救援、以及空间、水下、深地等极限环境场景下的机器人产品，解决人员安全问题。该类机器人要求能够实现在复杂工作场景中的高精度定位，无需人工干预遥控，并能够准确完成预定的工作操作流程。

2、然而现有的机器人由于机械臂位置无法精准控制，大多是难以实现在复杂环境下位置控制和跟踪、保障机器人顺利自动完成工作的。

技术实现思路

1、本申请旨在提出一种机械本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机械臂位置控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于，所述S1中，包括：

3.根据权利要求2所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于：利用3D激光探测设备扫描机械臂工作环境获取机械臂工作环境场景的3D激光数据，通过轮速计获取机器人局部精确的位移信息，通过惯性测量单元获取机器人的角速度和加速度信息，通过激光雷达感知周围环境距离信息。

4.根据权利要求1所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于：所述S2中，利用点云数据生成八叉树模型，对机器人工作环境场景中的障碍物进行建模。

<p>5.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种机械臂位置控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于，所述s1中，包括：

3.根据权利要求2所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于：利用3d激光探测设备扫描机械臂工作环境获取机械臂工作环境场景的3d激光数据，通过轮速计获取机器人局部精确的位移信息，通过惯性测量单元获取机器人的角速度和加速度信息，通过激光雷达感知周围环境距离信息。

4.根据权利要求1所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于：所述s2中，利用点云数据生成八叉树模型，对机器人工作环境场景中的障碍物进行建模。

5.根据权利要求1所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于：所述s3中，使用包围盒方法处理机械臂模型，简化碰撞检测算法。

6.根据权利要求1所述的一种机械臂位置控制方法，其特征在于：所述s3中，首先剔除场景中明显不相交的单元，之后剔除掉距离较近的特征对，最后对那些高层和底层剔除方法都无法剔除的特征对进行精确碰撞测试，得到机械臂可...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杰，吴海腾，杨毅均，杨子赫，徐文辉，孙辰晨，
申请(专利权)人：浙江浙能温州发电有限公司，
类型：发明
国别省市：